它难以抵制新型 USB C 型标准及其同系列产品：USB 3.1 和 USB Power Delivery 规范带来的激动。但是它是什么，为什么您要关心？下面是我们的回答。
USB 3.1 和 USB-C 的发展之路
通用串行总线 (USB) 规范可追溯到 1994 年，距今 20 多年，其开发由 Intel 和 Microsoft 等 7 家公司共同发起。目前，董事会其他成员包括惠普、瑞萨科技(Renesas) 和意法半导体 (STMicroelectronics)，统称为 USB 应用者论坛 (USB-IF)。
1998 年推出的 USB 1.1 是首次广泛使用的版本。数据传输率在连续释放时稳定上升，从表 1 中可以看出。
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版本 |
发布日期 |
速度 |
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1.1 |
1998 年 8 月 |
低速 (1.5Mbps)，全速 (12Mbps) |
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2.0 |
2000 年 4 月 |
高速 (480Mbps) |
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3.0 |
2008 年 11 月 |
超高速 (5Gbps) |
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3.1 |
2013 年 7 月 |
超高速 + (10Gbps) |
表 1：USB 释放（来源 维基百科）
在 USB-C 之前，有关已建立连接的 USB 连接器和类型，有三种类型或尺寸：老版“标准”尺寸的 USB 1.1/2.0 和 USB 3.0 变体（例如 USB 闪存盘）；“迷你”尺寸（主要为 B 型连接器末端，如许多相机）和“微型”尺寸的 USB 1.1/2.0、USB 3.0 变体（例如最新手机）。
以前的 USB 规范指定一种不同的连接器（A 型或 B 型），以防止电气过载和损坏设备，只有 A 型插座提供电源。每种不同“尺寸”的设备需要四个不同的连接器；USB 电缆有 A 型和 B 型插座，且电脑或电子设备提供相应的插座。在实践中，A 型连接器通常是全尺寸的，而 B 型则可以根据需要改变。
USB-C 规范
图 1：USB A 型和 USB C 型比较（来源：阿里巴巴全球速卖通）
最新的 USB 连接器和电缆规范是 USB-C，这使 USB 互联取得了一些重要进展。虽然没有比 USB A 型薄得多（2.4mm：4.5mm），可以从图 1 中看出，但是它包含 24 引脚，而更早版本为 5 引脚。连接器还是可逆的，从任意方向插进插座都没有问题。
USB-C 旨在成为主机和插座的一个共同标准，替代不同的 A 型和 B 型连接器。这意味着，它“不会过时”，未来具有扩张能力；它的替代模式还兼容其他标准，下面进行讨论。
考虑到早期版本的 USB 无处不在，以及未来的前景，它被称为“一个标准规范全部”，而这有充分的理由。
USB-C 是什么？不是什么？
USB-C 是一个连接器和电缆规范，应区别于其他两个相关规范：USB 3.1 和 USB Power Delivery 规范。
如果一个产品的特性为 USB-C，那不一定意味着它支持 USB 3.1 或 USB 电源传输。例如，USB-C 电缆和连接器可用于一个既不支持 USB 3.1，也不支持 USB PD 的标准 USB 2.0 系统。
这很有意义：例如，闪存盘可能有一个 A 型连接器且仅支持 USB 2.0，但仍需要将它插入笔记本电脑的 USB-C 插座。但别担心，还有许多可用的适配器电缆。
USB-C 引脚分配
图 2：USB-C 引脚分配。（来源：Arstechnica）
图 2 显示了 USB-C 的引脚分配。它有 5 个不同的部分：
1）4 个 VBUS/GND 电源和地线对
2）高速数据传输通道：如果执行，USB 3.1 超高速模式有 4 个不同的配对。超高速使用全双通通信。
3）2 个 USB 2.0 D+/D- 配对；要求实施 USB 2.0 功能（仅使用 1 对）
4）2 个边带引脚：适合替代模式使用
5）2 个 CC 插座配置引脚：用于检测电缆方向并实施 USB Power Delivery 规范
USB-C 如何取得连接器的可逆性？引脚是对称旋转的。电源引脚 VBUS 和 GND 总是匹配的，轻轻接合连接器以将 TX1 配对 TX2，RX1 配对 RX2 等等。两个 CC 引脚用于在连接器插入插座时确定连接器的方向，然后，主设备相应地改变插座引脚分配。
USB-C 替代模式
替代模式将 USB C 型电缆中一些物理线用于替代数据协议设备到主机的直接传输。四条高速通道、两个边带 (SBU)引脚仅用于可拆卸设备和固定电缆应用的对接，仅两个 USB 2.0 引脚和一个配置引脚可用于替代模式传输。该模式使用 VDM (vendor-defined messages) 通过 CC 引脚进行配置。
例如，DisplayPort 是一个受欢迎的接口标准，以将视频源连接到一个显示设备，如电脑显示器。监管部门视频电子标准协会 (VESA) 和 USB 应用者论坛 (USB IF) 联合发布了“USB C 型标准 DisplayPort 备用模式”，以统一 USB-C 的使用。DisplayPort 备用模式标准重新定义最多四个超速引脚（两个 TX/RX 对），允许标准 USB C 型连接器和电缆传输本地 DisplayPort 信号。C 型子总线引脚也可以用于 DisplayPort AUX 通道，DisplayPort 设备通常使用它来传输其他非视频数据，如音频或触摸屏信息。
USB-C 电缆规范
USB-C 连接器与传统直通电缆一起使用；还有一个用于全功能 USB C 型电缆的规范，这种电缆是一个包含 ID 功能芯片的有源电子标签电缆，基于配置数据通道和源于 USB Power Delivery 2.0 规范的 VDM。
除了基线 900mA，USB C 型设备还支持 1.5A 和 3.0A 的电源电流通过 5V 的电源总线；设备可以通过配置线增加当前 USB 电流，或者可以支持全功率电源输出规范。
USB 系统设计
需要许多不同的元件来实现一个高效、坚固和完全兼容 USB C 型的设计，如图 3 所示。一些模块如下所示：
负载开关：自动将系统隔离负载故障源。寻找添加功能，如低/过电压保护、反向电流保护、过热保护和可编程电流限制。
USB PD PHY：如果您的系统也符合 USB Power Delivery 规范，则需要结合控制器和协议响应者，以建立链接操作并输出功率。
US PD 微型控制器：C 型功能需要复杂的决策，因此，一个微型控制器和专用固件是有必要的。
高性能开关：提供一个信号多路复用或解复用功能，将传输的信号重定向到相同或不同的连接端口。这些功能可以被集成到一个十字交叉开关上，以支持替代模式的功能。
信号调节器：再次产生 USB 信号，移除抖动的信号，拓展传输通道并降比特误码率 (BER)。
接口保护：提供 ESD 保护和共模滤波器，以帮助消除 GSM、LTE 和 Wi-Fi 等无线技术的干扰。
图 3：USB C 型连接器的系统解决方案。（来源：NXP）
Arrow 和 NXP 之间的合作
Arrow Electronics 分布广泛，2014 年的销售额为 228 亿美元。作为一家财富 150 强公司，我们有 17000 名员工，全球网络覆盖 58 个国家的 460 个地点，我们向全球客户供应技术解决方案，并在整个产品生命周期提供专业服务和专业知识。
我们专注于将技术推向市场，包括特殊事件、技术论坛、定制板等等，以帮助我们的客户熟悉像 USB-C 这样的颠覆性技术。但我们还结合多个供应商的技术来整合完整的解决方案，以便您可以加速上市。
作为 USB 系统的长期领导者，NXP 一直是 USB-C 定义团队的一个关键部分，且拥有最完整系列的产品和系统解决方案，以满足这个令人兴奋的新市场。NXP 的 USB-C 是一个集成产品，包括基于 ARM 且带有 USB-PD 固件的 MCU、用于减小传输距离并降低比特误码率 (BER) 的信号调节器；自动将系统隔离故障源或负载的 N 通道电源开关、以及新型 PUSB3TB6（一个非常小的静电放电 (ESD) 保护装置，专为保护六根超高速数据线而设计）。
鉴于这种深度和广度的经验，Arrow 与 NXP 展开的合作再自然不过，这使您迅速容易地过渡到 USB-C。我们仍在敲定细节，但期待不久以后的独特 NXP-Arrow USB-C 解决方案。
结论
USB-C、USB 3.1 和 USB PD 一起可构成 USB 的发展之路。完整系统的创新方面：可逆的连接器、提高的速度和新型 PD 格式，这当然带来了一定的设计挑战，并催生了保护信号并确保在各种条件下的性能的新要求。
不同于一些其他承诺只会在市场上失败的标准，对于 USB-C 是否会被采纳，这完全不是问题，真正的问题是速度有多快。实体店已经提供新产品。真正的问题是它多久会成为您需要的唯一标准。